3D打印出可正常工作的人体心脏组织

2019-03-05 21:32
医学信息学杂志 2019年9期

美国《每日科学》网站近日报道,美国研究人员在《科学》杂志上撰文称,其使用“悬浮水凝胶自由形式可逆嵌入”(FRESH)技术,用胶原蛋白成功3D打印出可正常工作的心脏“零件”,这项突破性技术向3D打印全尺寸成人心脏迈近了一步。

胶原蛋白存在于人体的所有组织中,是一种非常理想的3D打印生物材料。但它一开始是液态的,在尝试3D打印的过程中,会变成类似果冻的胶质。研究人员开发了FRESH技术来防止其变形。FRESH可以让胶原蛋白在凝胶支撑槽中逐层叠加,然后通过从室温到体温的加热,把支撑槽融化,从而得到一个完好的结构。这些结构的精细度可达20微米,可嵌入活体细胞和毛细血管。借助这一方法,可设计打印从毛细血管到整个器官的各种尺度的人类心脏组件。新技术制造出来的结构可以大大提高细胞活力并促进新血管的生成。从长远来看,这项技术将来有可能被用于打印心脏或其他器官。